物理-功与能量.ppt

专题二 功与能量 　 知识网络构建 第4讲　功、功率与动能定理 高考真题聚焦 1．[2015·全国卷Ⅱ] 一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示．假定汽车所受阻力的大小f恒定不变．如图所示描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是(　　) A 2.(多选)[2015·浙江卷] 我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器．舰载机总质量为3.0×104 kg，设起飞过程中发动机的推力恒为1.0×105 N；弹射器有效作用长度为100 m，推力恒定．要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80 m/s.弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和，假设所受阻力为总推力的20%，则(　　) A．弹射器的推力大小为1.1×106 N B．弹射器对舰载机所做的功为1.1×108 J C．弹射器对舰载机做功的平均功率为8.8×107 W D．舰载机在弹射过程中的加速度大小为32 m/s2 ABD 作业手册：如图所示，一根细绳的上端系在O点，下端系一个重球B，放在粗糙的斜面体A上．现用水平推力F向右推斜面体使之在光滑水平面上向右匀速运动一段距离(细绳尚未到达平行于斜面的位置)．在此过程中(　　) A．A对重球B的弹力对重球B做正功 B．重球B对A的压力所做的功与F对A所做的功代数和为零 C．水平推力F和重球B对A做功的代数和为零 D．A对重球B的摩擦力所做的功与重球B对A的摩擦力所做的功代数和为零 AC 变式2 如图所示，某滑草场有两个坡度不同的滑道AB和AB′(均可看作斜面)．质量不同的甲、乙两名游客先后乘坐同一滑草板从A点由静止开始分别沿AB和AB′滑下，最后都停在水平草面上，斜草面和水平草面平滑连接，滑草板与草面之间的动摩擦因数处处相同，下列说法正确的是(　　) A．甲沿斜面下滑过程中克服摩擦力做的功比乙的大 B．甲、乙经过斜面底端时的速率相等 C．甲、乙最终停在水平草面上的同一位置 D．甲、乙最终停在水平草面上离底端(B或B′)的距离相等 C 第5讲　能量转化与守恒 功 能量变化 表达式 合力做功 等于动能的增加 W合＝Ek2－Ek1 重力做功 等于重力势能的减少 WG＝Ep1－Ep2 弹力(弹簧类)做功 等于弹性势能的减少 W弹＝Ep1－Ep2 电场力做功 等于电势能的减少 W电＝Ep1－Ep2 克服安培力做功 等于产生的电能 W克安＝ΔE电 重力和弹力之外 的其他力做功 等于机械能的增加 W其他＝E2－E1 系统克服一对滑动摩 擦力或介质阻力做功 等于系统内能的增加 Q＝W克＝fs相 功是能量转化的量度，做功的过程就是能量转化的过程: 1．[2015·全国卷Ⅰ] 如图所示，一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ水平．一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道．质点滑到轨道最低点N时，对轨道的压力为4mg，g为重力加速度的大小．用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功．则(　　) C 2．(多选)[2015·四川卷] 如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是O，最低点是P，直径MN水平．a、b是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷)，b固定在M点，a从N点由静止释放，沿半圆槽运动经过P点到达某点Q(图中未画出)时速度为零．则小球a(　　) A．从N到Q的过程中，重力与库仑力的合力先增大后减小 B．从N到P的过程中，速率先增大后减小 C．从N到Q的过程中，电势能一直增加 D．从P到Q的过程中，动能减少量小于电势能增加量 BC 变式 [2015·天津卷] 如图5-4所示，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，且处于原长状态．现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度)，则在圆环下滑到最大距离的过程中(　　) B 作业手册：某工地上，一架起重机将放在地面的一个箱子吊起．箱子在起重机钢绳的作用下由静止开始竖直向上运动，运动过程中箱子的机械能E与其位移x关系的图像如图所示，其中O～x1过程的图线为曲线，x1～x2过程的图线为直线．根据图像可知(　　) A．O～x1过程中钢绳的拉力逐渐增大 B．O～x1过程中箱子的动能一直增加 C．x1～x2过程中钢绳的拉力一直不变 D．x1～x2过程中起重机的输出功率一直增大 C 补充： 如图所示，水平固定的截面为正方形的绝缘方管的长度为L，空间存在场强为E、方向水平向右的匀强电场和磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场．将质量为m、带电荷量为＋q的小球从左侧管口无初速度释放，已知小球与管道各接触面间动摩擦因数均为μ，小球运动到右侧管口处时速度为v